DE3207873A1 - Apparatus for drilling or shaping workpieces of wood, wood-based materials and the like - Google Patents
Apparatus for drilling or shaping workpieces of wood, wood-based materials and the likeInfo
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Abstract
Description
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bohren oder Fräsen von vorzugsweise plattenförmigen Werkstücken aus Holz, Holzwerkstoffen oder Kunststoff der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.The invention relates to a device for drilling or milling preferably plate-shaped workpieces made of wood, wood-based materials or plastic the type specified in the preamble of claim 1.
Es ist eine Bohrvorrichtung dieser Art bekannt, die ein als horizontalen Auflagetisch ausgebildetes Gestell sowie einen senkrecht über dem Tisch angeordneten Bohrbalken mit mehreren in definiertem Abstand voneinander angeordneten Öffnungen zum Einsetzen von Bohrspindeln aufweist.There is a drilling device of this type known, which is called a horizontal Support table designed frame as well as one arranged vertically above the table Drilling beam with several openings arranged at a defined distance from one another for inserting drilling spindles.
Die Bohrspindeln werden dabei gemeinsam, beispielsweise über eine Kette oder über ein Zahnradgetriebe angetrieben. Der Bohrbalken ist um seine Längsachse schwenkbar, damit auch Kanten angebohrt werden können. Bei dieser Dübelbohrmaschine können die Löcher nur in einem definierten Abstand voneinander gebohrt werden. Zwischenabstände sind nicht möglich. Die über den Bohrbalken gemeinsam einzubringenden Löcher liegen alle auf einer Geraden, was häufig nicht erwünscht ist. Außerdem erfordert die horizontale Anordnung der zu bearbeitenden Werkstücke viel Platz, wenn man berücksichtigt, daß die im Möbelbau zu bearbeitenden Platten Kantenlängen von bis zu 3m aufweisen. Für die Positionierung der Werkstücke sind an dem Gestell Anschläge vorgesehen, die gegebenenfalls absenkbar oder seitlich verschiebbar angeordnet sind. Die von Hand vorzunehmende Positionierung des Werkstücks auf dem Auflagetisch ist meist sehr zeitaufwendig und erfordert bei entsprechender Größe der Werkstücke einen nicht unerheblichen Kraftaufwand.The drilling spindles are together, for example via a Chain or gear driven. The drilling beam is about its longitudinal axis can be swiveled so that edges can also be drilled. With this dowel drilling machine the holes can only be drilled at a defined distance from each other. Spacing are not possible. The holes to be made jointly over the drilling beam are located all in a straight line, which is often not desirable. It also requires the horizontal Arrangement of the workpieces to be processed a lot of space, if you take into account that the panels to be processed in furniture construction have edge lengths of up to 3m. For the positioning of the workpieces are provided on the frame, the stops are optionally arranged to be lowered or laterally displaceable. Made by hand Positioning of the workpiece on the support table is usually very important time-consuming and does not require one if the workpieces are of the appropriate size insignificant effort.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, die ein rationelles Einbringen von Bohrlöchern oder Ausfräsungen an beliebigen Stellen eines Werkstücks mit hoher Präzision und Arbeitsgeschwindigkeit ermöglicht.The invention is based on the object of providing a device of the initially described specified type to create a rational Bringing in Drill holes or millings at any point on a workpiece with high precision and working speed.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Anspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The combination of features specified in claim 1 is used to solve this problem suggested. Further advantageous refinements and developments of the invention result from the subclaims.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Bohr- oder Fräsaggregat an einem die Aufnahmefläche für das Werkstück überspannenden Träger mit Hilfe eines auf dem Träger angeordneten, motorgetriebenen Kugelgewindetriebs längs des Trägers hin- und herschiebbar angeordnet, während der Träger mit Hilfe eines am Gestell angeordneten, motorgetriebenen Kugelgewindetriebs quer zu seiner Längserstreckung hin- und herverschiebbar am Gestell angeordnet ist. Die Ansteuerung der Motore und die Betätigung des Bohr- oder Fräsaggregats erfolgt dabei über eine zentrale Steuereinheit, die zweckmäßig einen mit den Weg- und Positionierungsdaten des Bohr-oder Fräsaggregats frei programmierbaren Mikroprozessor enthält. Damit können gleiche Werkstücke bei geeigneter Ausrichtung am Gestellrahmen durch Verwendung eines bestimmten Programms vollautomatisch und reproduzierbar mit den gleichen Bohrungen versehen werden.According to a preferred embodiment of the invention, the drilling or milling unit on a support spanning the receiving surface for the workpiece with the aid of a motor-driven ball screw drive arranged on the carrier arranged back and forth along the carrier, while the carrier with the help a motor-driven ball screw arranged on the frame transversely to his The longitudinal extension is arranged so that it can be pushed back and forth on the frame. The control the motors and the actuation of the drilling or milling unit takes place via a central control unit, which is useful with the path and positioning data of the drilling or milling unit contains a freely programmable microprocessor. In order to the same workpieces can be used with suitable alignment on the rack frame of a specific program fully automatically and reproducibly with the same bores be provided.
Der zur Aufstellung der Vorrichtung erforderliche Platzbedarf kann dadurch verkleinert werden, daß die Aufnahmefläche und der Träger im wesentlichen vertikal mit leichter Neigung nach hinten am Gestell ausgerichtet sind.The space required to set up the device can are reduced in that the receiving surface and the carrier are substantially are aligned vertically with a slight inclination to the rear of the frame.
Um nicht nur in die Breitseitenflächen sondern auch in die Kanten der Werkstücke stirnseitige Bohrungen einbringen zu können, ist gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung am Gestell ein zusätzlicher Auflagetisch angeordnet, der von der im wesentlichen vertikalen Aufnahmefläche aus senkrecht nach der Rückseite des Gestells im wesentlichen horizontal mit leichter Neigung nach unten ausgerichtet ist. In der Verstrebung des Gestells ist dabei im Bereich der Aufnahmefläche eine Zutrittsöffnung zum Auflagetisch ausgespart.Not only in the broad side surfaces but also in the edges To be able to introduce holes on the face of the workpieces is special according to one advantageous embodiment of the invention on the frame an additional support table arranged perpendicular to the substantially vertical receiving surface towards the rear of the frame essentially horizontally with a slight incline facing down. In the bracing of the frame is in the area An access opening to the support table is cut out in the receiving surface.
Um die Bohrlöcher mit frei wählbarem Durchmesser bohren zu können, wird vorteilhafterweise ein durch die zentrale Steuereinheit ansteuerbarer drehbarer Mehrspindel-Bohrkopf verwendet, der mehrere Bohrspindeln aufweist, die durch Verdrehen des Bohrkopfs in Bohrposition gebracht werden können.In order to be able to drill the drill holes with a freely selectable diameter, is advantageously a rotatable one controllable by the central control unit Multi-spindle drill head used, which has several drilling spindles, which by turning of the drill head can be brought into the drilling position.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine mikroprozessor-gesteuerte Vertikal-Dübelbohrmaschine in perspektivischer Darstellung; Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch das Maschinengestell nach Fig. 1: Fig. 3 eine Seitenansicht des Bohraggregats der Bohrmaschine nach Fig. 1 und 2 in vergrößerter Darstellung.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing. 1 shows a microprocessor-controlled vertical dowel drilling machine in perspective Depiction; FIG. 2 shows a vertical section through the machine frame according to FIG. 1: FIG. 3 shows a side view of the drilling unit of the drilling machine according to FIG. 1 and FIG 2 in an enlarged view.
Die Dübelbohrmaschine besteht aus einem rahmenartigen Maschinengestell 10 mit im wesentlichen vertikaler, leicht nach hinten geneigter Aufnahmefläche 12 für die zu bearbeitenden Werkstücke, einem im Bereich des oberen und des unteren Rahmenschenkels 14, 16 horizontal verschiebbar gelagerten Träger 18, einem entlang dem Träger L8 verschiebbar angeordneten Schlitten 20 und einem auf dem Schlitten 20 senkrecht zur Aufnahmefläche 12 in seiner Wirkrichtung verschiebbar angeordneten Bohraggregat 22.The dowel drilling machine consists of a frame-like machine frame 10 with an essentially vertical, slightly backwardly inclined receiving surface 12 for the workpieces to be machined, one in the area of the upper and the lower one Frame leg 14, 16 horizontally displaceably mounted carrier 18, along one the carrier L8 slidably arranged carriage 20 and one slidable on the slide 20 perpendicular to the receiving surface 12 in its effective direction arranged drilling unit 22.
Zur Parallelführung des Trägers 18 sind in der Nähe des oberen und des unteren Rahmenschenkels 14, 16 gehärtete Stahlwellen 24, 26 jeweils paarweise angeordnet, auf denen der Träger mit an seinen Enden angeordneten randoffenen Kugelbüchsen gelagert ist. Zur Führung des Schlittens 20 ist ein Paar weiterer gehärteter Stahlwellen 28 an dem Träger 18 angeordnet, auf denen der Schlitten 20 mit zur Seite der Befestigungsstützen 30 hin randoffenen Kugelbüchsen 32 gelagert ist. Ein weiteres Paar gehärteter Stahlwellen 34 befindet sich auf dem Schlitten 36 in einer zur Aufnahmefläche 12 senkrechten Ausrichtung, auf denen das Bohraggregat 22 wiederum mittels Kugelbüchsen gelagert ist.For parallel guidance of the carrier 18 are in the vicinity of the upper and of the lower frame leg 14, 16 hardened steel shafts 24, 26 in pairs arranged on which the carrier with open-edged ball bushings arranged at its ends is stored. To guide the carriage 20 is a pair of further hardened steel shafts 28 arranged on the carrier 18, on which the carriage 20 with the side of the fastening supports 30 towards open-edged ball bushings 32 is mounted. Another pair of hardened steel shafts 34 is located on the carriage 36 in a direction perpendicular to the receiving surface 12 Alignment on which the drilling unit 22 is in turn mounted by means of spherical bushings is.
Für den Antrieb des Trägers 18 längs seines Verschiebewegs ist im Bereich des oberen Rahmenschenkels 14 ein mit Hilfe eines Elektromotors 38 angetriebener Gewindetrieb 40 vorgesehen, dessen Spindel ummantelt ist und dessen Mutter einen durch einen Längsschlitz der Ummantelung hindurchgreifenden, mit dem Träger 18 verbundenen Mitnehmerzapfen aufweist. Ein weiterer von einem Elektromotor 42 angetriebener Kugelgewindetrieb 44 mit ummantelter Gewindespindel ist am Träger 18 angeordnet, dessen Mutter mit ihrem Mitnehmerzapfen mit dem das Bohraggregat 22 tragenden Schlitten 20 verbunden ist. Als Antriebsmotore 38, 42 werden zweckmäßig Gleichstrommotore oder Mehrphasen-Schrittmotore verwendet.For the drive of the carrier 18 along its displacement path is in Area of the upper frame leg 14 is driven with the aid of an electric motor 38 Screw drive 40 is provided, the spindle of which is encased and the nut of which is a extending through a longitudinal slot of the casing, connected to the carrier 18 Has driving pin. Another ball screw driven by an electric motor 42 44 with a jacketed threaded spindle is arranged on the carrier 18, the nut with their driving pin is connected to the slide 20 carrying the drilling unit 22 is. DC motors or multiphase stepper motors are expediently used as drive motors 38, 42 used.
Für die Verschiebung des Bohraggregats 22 in der zur Aufnahmefläche 12 senkrechten Richtung kann entweder ein Pneumatikzylinder oder - bei höheren Genauigkeitsanforderungen- ein Getriebemotor verwendet werden. Das Bohraggregat 22 enthält einen drehbaren Sechsspindel-Bohrkopf zur freien Auswahl einer von sechs Bohrapindeln 48 in jeder Bohrposition Die elektrischen und pneumatischen Energiezuführleitungen zum Bohraggregat 22 sind durch einen an seinem einen Ende mit dem oberen Teil des Trägers 18 und an seinem anderen Ende mit dem Schlitten 20 verbundenen Gliederkettenkanal 50 hindurchgeführt. Ein weiterer gliederkettenartiger Energiezuleitungskanal 52 ist im Bereich des oberen Rahmenschenkels 14 mit seinem einen Ende gestellfest und seinem anderen Ende trägerfest angeordnet.For the displacement of the drilling unit 22 in the to the receiving surface 12 perpendicular direction can be either a pneumatic cylinder or - for higher accuracy requirements - a geared motor can be used. That Drilling unit 22 contains a rotatable six-spindle drill head for free selection one of six drilling spindles 48 in each drilling position The electric and pneumatic ones Energy supply lines to the drilling unit 22 are through one at one end with the upper part of the carrier 18 and at its other end with the carriage 20 connected link chain channel 50 passed through. Another link chain type Energy supply channel 52 is in the area of the upper frame leg 14 with his one end fixed to the frame and its other end fixed to the carrier.
Der linke vertikale Rahmenschenkel 54 und der untere horizontale Rahmenschenkel 16 dienen als Anschlaglineale für die zu bearbeitenden Werkstücke. Sie definieren ein Koordinatensystem innerhalb der Aufnahmefläche, so daß die Bohrpo~iLionen eines vorgegebenen Lochbildes eindeutig numerisch festgelegt werden können. Die eigentliche Auflagefläche 12 wird durch nach vorne hin offene U-Schienen 56 gebildet, die am Gestell seitlich versetzbar oder verschiebbar angeordnet sind, und in denen ein gegen die Oberkante des zu bearbeitenden Werkstücks anlegbares Anpreßorgan 58 längs-verschiebbar angeordnet ist. Sofern die Anpreßorgane 58 als Pneumatikzylinder ausgebildet sind, können die hierfür erforderlichen Luftanschlüsse in Form von Steckkupplungen im Bereich des oberen Rahmenschenkels 14 vorgesehen werden. Zur weiteren Festlegung der Werkstücke am Maschinengestell 10 sind im Bereich der beiden Anschlaglineale 16, 54 eine Reihe zusätzlicher Anpreßorgane vorgesehen, die zweckmäßig als hinter der Aufnahmefläche angeordnete Pneumatikzylinder ausgebildet sind, deren Kolbenstange mit ihrem freien, eine Anpreßscheibe 60 tragenden Ende nach vorne über die Aufnahmefläche 12 übersteht. Die #i#rsteht rrna der Anpreßorgane 36, 60 erfolgt zweckmäßig gemeinsam entweder über einem nicht gezeigten Fußschalter oder über einen Taster an der zentralen Steuereinheit 62.The left vertical frame leg 54 and the lower horizontal frame leg 16 serve as stop rulers for the workpieces to be machined. You define a coordinate system within the receiving surface, so that the drilling positions of a predetermined hole pattern can be clearly determined numerically. The real one Support surface 12 is formed by U-rails 56 which are open towards the front and which are attached to the Frame are arranged laterally displaceable or displaceable, and in which a pressure member 58 which can be placed against the upper edge of the workpiece to be machined and is longitudinally displaceable is arranged. If the pressing members 58 are designed as pneumatic cylinders, The air connections required for this can be provided in the form of plug-in couplings in the Area of the upper frame leg 14 are provided. For further definition the workpieces on the machine frame 10 are in the area of the two stop rulers 16, 54 a number of additional pressure elements are provided, which are useful as behind the receiving surface arranged pneumatic cylinders are formed, the piston rod with its free end carrying a pressure washer 60 to the front over the receiving surface 12 survives. The # i # rstands rrna the pressing members 36, 60 takes place expediently jointly either via a foot switch, not shown, or via a Button on the central control unit 62.
Im unteren Drittel des Maschinengestells 10 befindet sich ferner ein von der Aufnahmefläche 12 aus senkrecht nach hinten weisender Auflagetisch 64, der durch eine Zutrittsöffnung 66 der Gestellverstrebung 68 hindurch von vorne her zugänglich ist. Der Auflagetisch, der zu seiner Rückseite hin leicht nach unten geneigt ist, ist zur Aufnahme von Werkstücken bestimmt, die im Bereich ihrer Kanten stirnseitig gebohrt werden sollen. Es können dort auch körperliche Gegenstände. wie Tor- und Haustürfriese aufgelegt und gebohrt werden.In the lower third of the machine frame 10 there is also a from the receiving surface 12 from the support table 64 pointing vertically backwards, the accessible from the front through an access opening 66 of the frame strut 68 is. The support table, which is inclined slightly downwards towards its rear, is intended to accommodate workpieces that are at the front in the area of their edges should be drilled. There can also be physical objects. like gate and Front door friezes are placed and drilled.
Die Ansteuerung der Antriebsmotore und des Bohraggregats erfolgt über eine zentrale Steuereinheit 62 mit Hilfe eines frei programmierbaren Mikroprozessors. In den Mikroprozessor können die Bohrpositionen eines vorgegebenen Lochbilds, die Bohrtiefe und die Auswahl der Bohrspindeln in Form von Programmen oder Daten über eine Tastatur von Hand oder aus einem geeigneten Massenspeicher eingegeben werden. Der Ablauf der Bohrvorgänge erfolgt dann vollautomatisch, wobei die für den nächsten Bohrvorgang bestimmte Bohrspindel jeweils schon auf dem Verschiebeweg des Bohraggregats zur nächsten Bohrposition durch Drehen des Bohrkopfs in die richtige Lage gedreht und mit dem Bohrermotor 70 gekuppelt wird.The drive motors and the drilling unit are controlled via a central control unit 62 with the aid of a freely programmable microprocessor. In the microprocessor, the drilling positions of a predetermined hole pattern, the Drilling depth and the selection of drilling spindles in the form of programs or data via a keyboard can be entered manually or from a suitable mass storage device. The drilling process is then carried out fully automatically, with the next Drilling process specific drilling spindle in each case already on the displacement path of the drilling unit rotated to the next drilling position by turning the drill head into the correct position and is coupled to the drill motor 70.
Anstelle des Bohrkopfs 46 kann auch ein nicht gezeigter Fräskopf verwendet werden, so daß mit der gleichen Maschine auch Langlöcher, Nuten und dgl. gefräst werden können.Instead of the drill head 46, a milling head (not shown) can also be used so that elongated holes, grooves and the like are milled with the same machine can be.
Claims (21)
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DE19823207873 DE3207873C2 (en) | 1982-03-05 | 1982-03-05 | Device for drilling or milling workpieces made of wood, wood-based materials or plastic |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19823207873 DE3207873C2 (en) | 1982-03-05 | 1982-03-05 | Device for drilling or milling workpieces made of wood, wood-based materials or plastic |
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